常州大学本科生毕业设计（论文）
图 4-2 参数比较、发电机启动梯形图
4.2.2 偏航控制程序
偏航控制程序是根据不同值的风向标夹角而采取不同的偏航控制策略。
根据上一节关于风速模拟量转换的介绍，同样地，风向模拟量可以同样的方法进行转换。
外部风向模拟量AIW2由EM231输入模块读入。该模块的第二个通道连接一块带4-20mA变送输出的风向显示仪表，转换为数值6400-32000。该仪表的量程设置为0-360°，即0°时输出4mA，360°时输出20mA。风速显示仪的铂电阻输入端接入一个220欧姆可调电位器。可以用公式4.5说明模拟量转换过程。X表示输入的模拟量，D表示转换后的数字量。
X=(360-0)×(D-6400)/(32000-6400)-0 (4.5) D=71.1X+6400 (4.6) 将风向模拟量进行转换，AIW2送AC1,AC1-6400.0送AC1,AC0/71.1送VD222。图4-3详细表示这一转换过程。
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图 4-3 风向模拟量转换梯形图
网络7中，将外部输入模拟量转换为145.0°至215.0°之间的数。
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图 4-4 风向标夹角区间设置梯形图
图4-4表示将风向标夹角（范围145°-205°）分为7个区间：<155°；155°-165°之间；165°-171°之间；171°-189°之间；189°-195°之间；195°-205°之间；>205°。接下来将对这7个角度区间进行不同的控制策略。180°表示正对迎风面。接下来将对这7个角度区间进行不同的控制策略。180°表示正对迎风面。<180°将启动向左偏航的电动机，>180°将启动向右偏航的电动机。机舱偏转角度的大小由电动机工作时间决定，偏转角度越小，电动机工作时间越短，相反偏转角度越大，电动机工作时间越长。在合适的风向范围内（传感器、电机工作有误差171°-189°），则两个电动机均不做任何动作，显示合适风向指示灯。
图 4-5 145°-155°、155°-165°、165°-171°角度区间控制梯形图
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图4-5表示了风向标夹角为145°-155°、155°-165°和165°-171°时的控制方法。在145°-155°时，启动向右偏航的电动机（Q0.2）并且运作延时90s；在155°-165°时，启动向右偏航的电动机（Q0.2）并且运作延时50s；在165°-171°时，启动向右偏航的电动机（Q0.2）并且运作延时20s。风向标夹角为145°-155°区间的控制方法为M0.3触点连接定时器T39的常闭触点和向右偏航电机（Q0.2），经上升沿有效接通，接通延时定时器T37开始计时，线圈Q0.2接通表示偏航电机工作。在计时90s后，定时器位OFF,当前值=0，此时Q0.2不再接通。这段程序实现了偏航电机延时工作的功能。风向标夹角为155°-165°区间和165°-171°区间控制方法也是如出一辙。
越接近180°，偏航电动机运作时间越短，使之接近合适风向角度区间。由于篇幅限制，不列出其他三个角度区间的控制梯形图。其他三个角度区间的控制方法和前两种相似。在189°-195°时，启动向左偏航的电动机（Q0.3）并且运作延时20s。在195°-205°时，启动向左偏航的电动机（Q0.3）并且运作延时50s。在205°-215°时，启动向左偏航的电动机（Q0.3）并且运作延时90s。
171°-189°属于传感器和电机运作的误差范围之内，所以不需要偏航电机对其进行控制，只需对其这种状态进行显示，打开指示灯（Q0.4）显示在合适的风向标夹角内。
图 4-6 171°-189°角度区间控制梯形图
4.2.3 温度控制程序
在温度控制中，主控制完成系统的初始化，总系统的启动与停止，单个系统温控启
动、停止和急停，计时器的设定等。根据系统的按键信息调用子程序SBR0和SBR1传送PID控制参数。子程序SBR0是机舱温度参数输入和PID参数设定，子程序SBR1是塔架内部温度参数输入和PID参数设定。定时器0每20ms中断一回，进入中断程序INT0进行处理。中断程序INT0对两个对象分别进行控制。每一个控制对象都有温度传感器检测室内温度值。
在这个温度控制系统中，一共有8个按键开关量输入，温度总启动按钮与温度总停止按钮控制总个系统。总启动按钮控制整个系统运行，总停止按钮控制整个系统停止运行。机舱和塔架内部每个均可以通过各自的按钮实现自行控制，启动按钮控制启动温度调控系统的运行，停止按钮控制停止温度调控系统的运行，急停按钮禁止机舱或塔架内部的输出控制，保护设备误动作。
在温控系统中，需要处理的数据分配在多个内存地址。表4-1列出温控系统的内存分配表：
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表4-1温控系统内存分配表
地址 VB100 VD100 VD104 VD108 VD112 VD116 VD120 VD124 VD128 VD132 VB136 VD136 VD140 VD144 VD148 VD152 VD156 VD160 VD164 VD168 VD200 VD202 VD216 VD218
名称 机舱PID表 机舱过程变量 机舱参数设定值 机舱输出值 机舱温度增益 机舱采样时间 机舱积分时间 机舱微分时间 机舱积分前项 机舱过程前值 塔架内部PID表 塔架内部过程变量 塔架内部参数设定值 塔架内部输出值 塔架内部温度增益 塔架内部采样时间 塔架内部积分时间 塔架内部微分时间 塔架内部积分前项 塔架内部过程前值
机舱温度 塔架内部温度 机舱PID输出 塔架内部PID输出 数据大小 8位 32位 32位 32位 32位 32位 32位 32位 32位 32位 8位 32位 32位 32位 32位 32位 32位 32位 32位 32位 16位 16位 16位 16位
图 4-7温控系统初始化梯形图
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